【技术实现步骤摘要】
一种低成本测振系统及振动测量方法
[0001]本申请涉及激光测量
，特别涉及一种低成本测振系统及振动测量方法。
技术介绍
[0002]随着产业、技术的不断发展迭代，振动测量在现今的科学研究和工业生产中占据的地位愈发重要，其中，振动测量可分为接触式与非接触式检测两大类，与接触式检测相比，非接触式检测灵活度更高，操作更便捷，并且不会影响原振动状态，测量结果更准确，因此是振动测量传感器未来发展的一个重要方向。目前，较为成熟的非接触振动测量技术大多采用激光相干多普勒测量技术，根据是否存在稳定的频差，该测振技术可分为外差式结构和零差式结构。与外差式测振系统相比，零差式测振系统成本相对低廉，控制电路简单，并且利用硅光技术可集成到光子芯片上，具有大规模应用的潜力。
[0003]零差激光测振的本质是激光相干检测，根据相关研究表明，相干测量系统的信噪比与激光器线宽息息相关，激光器的线宽又直接影响激光器的相干性；线宽越窄，相干性越好；因此，为了保证系统的高信噪比与振动测量的准确性，零差激光测振系统都选用窄线宽，高相干性激光器。
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种低成本测振系统，其特征在于，包括：低相干激光器，用于针对待测物体，生成测量激光；光学干涉组件，用于将所述测量激光分光为初始参考光束和初始测量光束，并根据所述初始参考光束在所述光学干涉组件内的反射得到参考光束，并将所述初始测量光束发射至所述待测物体表面，根据所述待测物体表面的散射光束得到测量光束，并根据所述参考光束和所述测量光束得到干涉光束；相干光探测组件，用于根据所述干涉光束转换得到第一路等幅正交电信号和第二路等幅正交电信号；以及信号处理组件，用于对所述第一路等幅正交电信号和所述第二路等幅正交电信号进行解调，得到所述待测物体的振动信息。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述光学干涉组件，包括：光隔离器，用于单向传输所述测量激光；第一偏振分光镜，用于在所述测量激光通过所述光隔离器后进行分光，得到所述初始参考光束和所述初始测量光束；参考光延迟单元，所述参考光延迟单元包括：第一四分之一波片，用于对所述初始参考光束透射；第一反射镜，用于对所述初始参考光束透射后，对所述初始参考光束进行反射；反射元件，用于将所述初始参考光束反射至所述反射镜，以再次通过反射镜将所述初始参考光束反射至所述第一四分之一波片，并经所述第一四分之一波片透射至所述第一偏振分光镜，以经所述第一偏振分光镜透射后得到所述参考光束；第二四分之一波片，用于对所述初始测量光束进行透射；聚焦系统，用于将透射后的初始测量光束投射至所述待测物体，并在接收到所述待测物体散射的初始测量光束后，将所述散射的初始测量光束经所述第二四分之一波片透射至所述第一偏振分光镜，以经所述第一偏振分光镜反射后得到所述测量光束；调整单元，用于调整所述反射元件与所述第一反射镜的距离，使得所述参考光束与所述测量光束之间的光程差小于所述低相干激光器的相干长度，以得到所述干涉光束。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述参考光延迟单元，还包括：光纤耦合器，用于对所述初始参考光束进行耦合；光纤延迟线，用于传输耦合之后的初始参考光束；法拉第旋转镜，用于反射所述光纤延迟线传输的初始参考光束，以经所述光纤耦合器透射至所述第一偏振分光镜，以得到所述参考光束。4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述相干光探测组件，包括：第三四分之一波片，用于对所述干涉光束透射；消偏振分光镜，用于在所述干涉光束通过所述第三四分之一波片透射后进行分光，得到第一反射光和第一透射光；第二偏振分光镜，用于对所述第一反射光进行分光，得到第二反射光和第二透射光；第二反射镜，用于对所述第二透射光进行反射，得到第三反射光；第一平衡探测器，用于接收所述第二反射光和所述第三反射光，并转化为所述第一路等幅正交电信号；
二分之一波片，用于...
【专利技术属性】
技术研发人员：俞本立，郝文良，吕韬，吴超，汪辉，
申请(专利权)人：安徽至博光电科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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